基于熵权的区域电力市场运营的风险建模

基于熵权的区域电力市场运营的风险建模

摘要:随着电力市场不断推进,电力市场营销观念和管理模式不断变化.通过研究和分析现在电力市场营销存在的风险,引进熵权建立电力市场风险指标评价模型及给出相应的策略.

关键词:电力市场营销模型策略

随着当今电力市场改革,发电商和电网运营商已分离．电价不再是由政府统一定价。为了促进燃料企业、发电企业、供电企业三方的竞争与合作关系,实现电力市场优化运营,做好电力市场决策,带来巨大的经济效益,进行区域电力市场运营风险建模成为一项重要的工作.

1 电力市场的定义及特点

1.1 电力市场化的定义

电力市场化是指对电力行业放松管制,使电力工业产权私有化,引入竞争,建立竞争、开放、规范、有序的电力市场,通过市场机制对电力资源进行优化配置,利用电价机能达到供需平衡的一种市场状态,从而提高效率、降低电价、促进社会经济发展。

1.2 电力市场的特点

电力产品不同于其他的物品,具有自己的一些特点:(1)从生产到用户时间短,交易瞬时完成(2)不存在产品存储成本问题(3)电力产品销

售具有垄断性问题(4)电力产品没有产品寿命周期(5)电力产品属于公共产品定价。

2 区域电力市场风险因素及指标体系的建立

2.1 电力市场内部风险成因分析

(1)供需风险成因:供需风险含有由供小于求产生缺电风险。引起缺电风险的原因有用电需求增长迅速、备用容量不足、耗能行业发展迅速。供大于求导致电压升高,电压升高会影响到电网的安全稳定运行。

(2)交易风险成因:交易风险主要由交易机制、竞价策略和负荷预测准确性所决定。

(3)电网安全风险成因:电网安全风险主要由工作人员安全意识不强、电网基础设施落后和事故应急处理机制落后三方面原因造成。

(4)电网规划风险成因:电网规划风险主要由电源规划不合理、电网规划存在缺陷、电源和电网规划不协调所导致的。

(5)市场力风险成因:电力的自身垄断特性导致市场秩序的混乱,发电商追求利润最大化导致限制电力供给,抬高电力价格。

2.2 电力市场外部风险成因分析

(1)自然风险成因分析:未可预知的自然灾害会对电力市场的稳定造成影响,尤其是那些突发性,持久性,破坏性大的自然灾害会对电力基础设施带来巨大破坏。如2008年的冰冻雨雪灾害导致多个电网大范围停电,14个省级电网约570个县的供电受到不同程度的影响,部分地区电力设施损失极其严重,给电力工业

造成了巨大损失。

(2)社会经济风险成因分析:在国家电力行业政策和法规允许和支持的范围内,积极发展电力工业,不能与之背道而驰。在目前的节能减排环境和核电安全的环境下,有序合理开发水电资源,积极安全推进核电行业发展,重视生态环境的保护,鼓励清洁能源发电。在经济不景气情况下,电力需求减少,发电企业整体亏损,反之影响到电力工业的发展和经济复苏的进程。

3 基于熵权的电力市场风险指标体系的建立

3.1 熵值赋权法

熵值赋权法是在客观的条件下由各评价指标的监测值构成的判断矩阵来确定各指标的权重的方法。计算简单由于熵值可以用来度量信息量的大小,某项指标携带和传输的信息越多,表示该指标对决策的作用就越大,因此可以避免主观因素的影响,很适合在电力市场风险评

价实践中使用,因此本文采用熵权法对电力市场风险指标进行评价。

熵权的计算步骤:(1)构造原始矩阵:对m个准则层的n个下层指标,用下列矩阵来描述

3.2 区域电力市场风险指标体系的建立

目标层区域电力市场风险指标包含电网安全风险指标B1、供需风险B2、市场力风险B3、交易风险指标B4、系统规划风险指标B5、自然风险指标B6、社会经济风险指标风险指标B7。电网安全风险指标B1包含保证可靠性必运行机组、阻塞成本、输电容量富裕度子指标。供需风险B2包含市场的可用容量、市场供需弹性、备用容量水平。市场力风险指标包含各发电公司所占的市场份额的平方和、市场供需比。交易风险指标B4包含竞价风险、电价平稳性子指标。系统规划风险指标B5包含电源发展规划风险、电网发展规划风险、电源与电网规划协调性子指标。自然风险指标B6包含影响电力系统的自然灾害子指标。社会经济风险指标风险指标B7包含政策法规风险、金融风险子指标。

4 实例分析

结合上述建模方法对江西省电力公司高安市供电局电力市场风险进行分析得出18个底层指标的熵值和熵权,表1。

基于熵权的风险评价指标权向量集为:W=(0.03,0.03,0.07,0.03,0.08.0.03,0.06,0.01,0.06.0.06,0.03,0.03,0.04,0 .06,0.01,0.02)

选取30位专家采用5等级标度法分别对16种风险评价因子赋予各自的风险等级,即V={1,2,3,4,5)得到各自风险等级隶属度矩阵再计算五种风险等级B=W*R=(0.44 0.32 0.13 0.04 0.07)

5 结论

本文通过对电力市场风险构成要素的分析,在指标选取原则指导下,选取了16个评价指标,利用熵权的模糊综合评价法对高安市电力市场风险进行了评价,评价结果高安市电力市场风险处于较低等级。评价模型具有一定的客观性和普遍性,可以推广运用到其他地区进行区域电力市场风险评价。